O 引言

　　電力，是當今社會發(fā)展中最為重要的能源，是國民經濟及廣大人民日常生活不可缺少的東西。但能源有限，電來之不易，2008年冰凍災害，更讓人們深切感受到電能在日常生活中所發(fā)揮的巨大作用。在享受電給人們生活帶來無限樂趣和提供巨大方便的同時，不能忽視由于疏忽大意或使用不當而造成的浪費和帶來的災難。在倡導低碳經濟的今天，在進一步提高人們安全用電知識、培養(yǎng)人們節(jié)約用電意識的同時，研究設計用電設備安全節(jié)能、減少浪費等方面的裝置，具有現(xiàn)實意義和實際推廣應用的價值。人們日常生活中，多種用電設備要通過導線、移動式插頭、插座與電源延長連接，有不少用電設備，如空調、飲水機、電暖器具及某些照明場所，沒有人在的時候，是不需要連續(xù)供電的。那么，也就可以研究設計基于人體感應技術、用于電源與用電設備之間相連接的裝置，使之具有人離電斷的功能，從而實現(xiàn)減少用電浪費、達到提高用電安全的目的，也符合當今世界倡導低碳經濟的主題。

　　1 基本設計要求

　　本設計應該實現(xiàn)以下功能：

　　(1)當室內有人，且在選定的空間范圍(如辦公室、客廳)內間歇地活動時，該裝置能保證正常供電，使用電設備正常、連續(xù)、穩(wěn)定的工作。
　　(2)當人離開某些用電空間范圍后，裝置可在一定時間內自動關閉電源。(如5分鐘、8分鐘、10分鐘等，可以選擇。依據(jù)試驗、統(tǒng)計和分析可知，大部分用電設備在無人狀態(tài)時，最好能在15分鐘內斷電)
　　(3)可作為某些用電設備的附屬裝置。也可制作成通用型用電設備連接器，既可連接單相交流電，也可以用于三相交流電源的連接。
　　(4)要有斷電自鎖保護功能。
　　(5)依據(jù)本設計的基本原理，可以設計應用到大中專院校教室、實驗室室內的總開關接線盒或控制器上。

　　2 總體結構組成

　　系統(tǒng)總體結構組成示意如圖1所示。

　　從圖l可知，系統(tǒng)分成了兩個彼此獨立的部分，即感應人體信號、經處理后實現(xiàn)信號的間隔發(fā)射部分，和接收處理后與插座連接的部分。其中感應與間歇發(fā)射部分，可設計制作成一個小巧、且具有一定藝術造型的裝飾品，放置于室內人員相對固定的場所旁邊，如辦公桌、飲水機、空調等處。考慮到人體紅外感應接收人體信號的范圍和方向性，系統(tǒng)應用了雙PIR探頭，同時運用了無線收發(fā)射技術。這樣，能在一定的室內空間范圍實現(xiàn)全方位控制。避免出現(xiàn)死角，從而準確保證只要有人在這樣一個一定空間范圍內，就能保證穩(wěn)定連續(xù)的供電。

　　3 主要電路原理簡介

　　3．1 感應發(fā)射部分

　　該部分由人體紅外感應模塊、自鎖延時電路、無線發(fā)射電路三部分組成，如圖2所示。

　　人體感應與放大電路：采用了深圳拓安達電子有限公司生產的TAD-838A紅外感應模塊，去掉光敏器件后直接使用。

　　自鎖延時電路：主要運用了RC延時原理。當人體紅外接收模塊感應到人體信號后產生高電平信號輸入繼電器1的4腳。并由常閉端6輸出。經三極管放大，帶動繼電器2工作，繼電器2左側的常開腳8得電，接通無線發(fā)射部分發(fā)射信號；繼電器2右側的常開腳13也得電，使得電容C1迅速充電，并經放大三極管放大接通繼電器1，從而又斷開繼電器1的常閉腳4、6，此時，人體紅外線接收模塊的信